电子测量仪器与应用教学课件ppt作者李福军第3章电压测量及电压表课件.ppt

目标规划 仪器示例1——有效值毫伏表 仪器示例2——台式数字多用表 【知识链接】表头 实训：电子电压表的使用 3.3 电压的数字化测量技术 2.DVM的工作原理 双积分DVM的原理框图 3.3.2 DVM的主要特性指标及测量误差 2.分辨力 【知识链接】数字电压表的分类 3.3.3 数字万用表的使用方法 2.数字万用表的主要特点 3.数字万用表的操作使用 （2）使用方法 （3）数字万用表的使用注意事项 【本章小结】 【自测题】解答 ◇袖珍式3?位数字万用表的频率特性较差。DT-830型只能测量45Hz ～500Hz的交流电压或交流电流。 ◇测量晶体管hfe值时，测量值偏高，只能是一个近似值。 ◇测量各类精密电阻（如200Ω）时要减去固定偏移量，偏移量可由红、黑表笔短接获得。 ◇在使用各电阻档、二极管档、断通档时，红表笔接“V·Ω”插孔（带正电），黑表笔接“COM”插孔，这与模拟式万用表在各电阻档的表笔带电极性恰好相反，使用时应特别注意。 ◇严禁在被测电路通电的情况下 测量电阻，决不允许测量电源的内阻，这样会烧坏万用表。 1）电压是基本的电参数，由于电压测量方便，因此电压测量是电子测量中最基本的测量。 2）电子电压表分为模拟式和数字式两大类。 3）交流电压表一般都以正弦交流电压有效值定度。测量非正弦波时，应根据电压表AC/DC转换器（检波器）类型及波形的和值进行波形换算，否则将带来较大的波形误差。 4）交流电压表最基本的结构是AC/DC转换器（检波器），交流电压测量是将交流电压经过AC/DC转换器后接至直流电压表进行测量的。根据检波器的不同，可分为均值电压表、峰值电压表和有效值电压表。由于它们的测量范围、频率宽度不同，因而各有其适用场合。 5）数字式电压表的核心是A/D转换器，A/D转换器最基本的两种类型是积分型和比较型。 6）直流DVM配接上Ω/V、I/V、AC/DC等转换器就形成数字多用表。 1. 在电子电路中对电压测量有哪些基本要求？ 答：根据电子电路中电压信号的特点，决定了电压测量仪器或仪表必须满足测量频率范围宽、电压幅度范围大、输入阻抗高、波形多样性和具有一定的抗干扰能力等技术要求。 2. 求图4.19所示波形的全波平均值、正峰值、负峰值、峰-峰值、有效值。 解：平均值： 正峰值：UP+=3V；负峰值：UP-= -1V； 峰-峰值：UP-P= 4V。 有效值： * 电子测量仪器与应用 第3章 电压测量技术与电压表 目标规划 4.1 电压测量的特点和技术要求 4.2 模拟电压表及其使用方法 4.3 电压的数字化测量技术 本章小结 自测题解答 （一）学习目标 基本了解:掌握交流电压测量的原理； 理解模拟式电压表的基本原理，并掌握其使用方法和刻度特性。 重点掌握：示波器多波形显示和示波器的应用。 (二）技能目标 学会用电子电压表测量不同波形的电压参数。 3.1 电压测量的特点和技术要求 3.1.1 电子电路中电压信号的特点 （1）频率范围宽 （2）电压范围广 （3）输入阻抗高 （4）波形多样性 3.1.2 交流电压的基本参数 1.平均值 交流电压平均值特指经过均值检波后（绝对值）波形的平均值。 2.峰值UP 分为正峰值UP+和负峰值 UP-，经常用到的交流电压表征量还有峰峰值UP-P。 图4.1 交流电压的峰值及振幅值 UP-P t 0 Um u(t) 对于双极性对称的纯交流电压这种特殊情况，才有： 3.有效值U 有效值的物理意义为：若某一交流电压u（t）在一个周期内通过纯阻负载所产生的热量，与一个直流电压U在同样情况下产生的热量相等，则U的数值即为u(t)的有效值。 4.交流电压量值的相互转换（2个因数） （1）波形因数KF ： 交流电压的有效值U与平均值之比，即 （2）波峰因数KP ：交流电压的峰值UP 与有效值U之比称，即 有效值也叫“均方根” 1 1 方波 3 1.15 三角波 2 1.11 正弦波 1 波峰因数KP 波形因数KF 有效值 平均值 峰值 波形 序号 3.2 模拟式电压表及其使用方法 3.2.1 直流电压的测量 模拟式电子电压表一般用磁电式电流表作指示器（也称 表头），在电流表盘上以电压（或dB）标度，用指针指示电压值。它的测量电压的范围很小，一般为毫伏级。为了测量较大的电压，通常与表头串联分压电阻。 R1 R2 S 分压器 RP IA uA UX + - 模拟式电子电压表通常由磁电式高灵敏度直流电流表作指示。直流电流表俗称表头，动圈式电流表头结构如图所示。其工作原理是利用载流导体与磁场之间的作用来产生转动力矩，使导体框架转动而带动指针偏转，其偏转角度α正比于通过